EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF HEAT TRANSFER WITH A TRANSVERSELY PULSATING JET ON A FLAT PLATE

Ünal AKDAĞ; Selma AKÇAY; Doğan DEMİREL; Hakan PALANCIOĞLU

Makale detayları

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF HEAT TRANSFER WITH A TRANSVERSELY PULSATING JET ON A FLAT PLATE

Yazarlar:

Ünal AKDAĞ | Selma AKÇAY | Doğan DEMİREL | Hakan PALANCIOĞLU

Yayıncı:

Türk Isı Bilimi ve Tekniği Derneği

Ana Başlıklar:

Diğer mühendislik dalları

Dergi:

Journal of Thermal Science and Technology 2018 Vol.38 Issue 2, pp.63-74

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2018

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000478699

Sıklık:

İki Yıllık

pISSN:

1300-3615

Özet:

 

In this study, the effect of a transversely pulsating jet on heat transfer over a flat plate is investigated
experimentally. The experimental study consists of a heater and a pulsating jet. The heater is made of a copper plate,
has a constant heat flux, and is located in a wind tunnel. The pulsating jet is injected into the stream at the plate
entrance. The pulsating jet is created using an oscillating movement of a piston-cylinder mechanism, and the
secondary mass flux is supplied using a high-pressure blower. In the study, the Reynolds number in the main stream,
the pulsating jet frequency and amplitude are changed, while the geometry and the other parameters remain constant
for all cases. Furthermore, the effect of these parameters on heat transfer is analyzed. The experiments are performed
for four different amplitudes and six different frequencies at four different blowing ratios. To explain the heat transfer
mechanism, flow visualization is performed using the smoke–wire method, and instantaneous flow images are
obtained. It is observed that, the surface cooling performance increases with the increase of both the pulsating
frequency and amplitude at high blowing ratios. The calculated experimental results are given as a function of
dimensionless parameters.

 

Bu çalışmada, düz bir levha üzerinde ısı transferine enine pulsatif bir jetin etkisi deneysel olarak incelenmiştir.
Deneysel çalışma bir ısıtıcı ve pulsatif bir jetten oluşmaktadır. Isıtıcı, sabit ısı akısına sahip bakır bir levhadan
yapılmış ve rüzgar tünelinin içine yerleştirilmiştir. Pulsatif jet, levha girişinde akış içerisine enjekte edilmektedir.
Pulsatif jet, piston-silindir mekanizmasının salınım hareketi ile oluşturulmakta ve ikincil kütle akısı yüksek basınçlı bir
fan kullanılarak sağlanmaktadır. Çalışmada, ana akış Reynolds sayısı, pulsatif jet frekansı ve genliği değiştirilirken
geometri ve diğer parametreler tüm durumlar için sabit kalmaktadır. Ayrıca, ısı transferi üzerinde bu parametrelerin
etkisi analiz edilmektedir. Deneyler, dört farklı genlik, altı farklı frekans ve dört farklı üfleme oranı için
gerçekleştirilmiştir. Isı transferi mekanizmasını açıklamak için duman-tel metodu ile akış görüntüleme yapılmış ve
anlık akış görüntüleri elde edilmiştir. Yüksek üfleme oranlarında, pulsatif frekans ve genliğin her ikisinin de artması
ile yüzey soğutma performansının arttığı gözlemlenmiştir. Elde edilen deneysel sonuçlar boyutsuz parametrelerin bir
fonksiyonu olarak verilmiştir.

Makale detayları

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF HEAT TRANSFER WITH A TRANSVERSELY PULSATING JET ON A FLAT PLATE

Yazarlar: Ünal AKDAĞ | Selma AKÇAY | Doğan DEMİREL | Hakan PALANCIOĞLU

Yayıncı: Türk Isı Bilimi ve Tekniği Derneği

Ana Başlıklar: Diğer mühendislik dalları

Dergi: Journal of Thermal Science and Technology 2018 Vol.38 Issue 2, pp.63-74

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 10/2018

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000478699

Sıklık: İki Yıllık

pISSN: 1300-3615

Sayı

Yazarlar:

Ünal AKDAĞ | Selma AKÇAY | Doğan DEMİREL | Hakan PALANCIOĞLU

Yayıncı:

Türk Isı Bilimi ve Tekniği Derneği

Ana Başlıklar:

Diğer mühendislik dalları

Dergi:

Journal of Thermal Science and Technology 2018 Vol.38 Issue 2, pp.63-74

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2018

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000478699

Sıklık:

İki Yıllık

pISSN:

1300-3615